組合式非周期缺陷接地結構在微波放大器設計中的研究.pdf

1、組合式非周期缺陷接地結構(CNPDGS)是在電子帶隙(EBG)結構的基礎上發(fā)展起來的。它與電子帶隙結構一樣，能夠使得特定頻率段內(nèi)的電磁波完全不能在其中傳輸，具有明顯的帶阻和慢波特性。但CNPDGS與EBG的周期結構形式完全不同，具有結構簡單，電路尺寸小，便于集成等優(yōu)點。 利用CNPDGS的帶阻和慢波特性，可以用來抑制天線表面波輻射、提高主瓣增益；提高放大器和振蕩器的輸出功率；構造超寬帶濾波器，抑制諧波；構造高阻抗微帶線，減小電路

2、尺寸制作緊致電路。 時域有限差分法(FDTD)是求解麥克斯韋方程的直接時域方法，可以用來處理復雜形狀目標和非均勻介質(zhì)物體的電磁散射、輻射等問題。本文采用C語言和Matlab混合編程的方法實現(xiàn)了基于FDTD方法的電磁仿真程序，并以電磁仿真的方法作為對CNPDGS特性研究的重要手段。同時還提出了一種新型的CNPDGS單元，提取了其等效電路參數(shù)。通過ADS仿真計算，驗證了FDTD程序仿真結果的精確性。 ADS(Advanced

3、 Design System)，是由美國Agilent公司推出的微波電路和通信系統(tǒng)仿真軟件，是當今業(yè)界最流行的微波射頻電路、通信系統(tǒng)、RFIC設計軟件。本文采用ADS研究了CNPDGS的帶阻和慢波特性，并把提出的CNPDGS應用于微波晶體管放大器的設計，在改善放大器性能的同時，使電路尺寸減少達27.9％。 為了驗證仿真結果的準確性，我們實際制作了上述電路并利用微波網(wǎng)絡分析儀對電路進行了測量。結果表明：仿真結果與測量結果一致性較好